Почему свет нити накаливания начинается с нагрева
Внутри лампы ток проходит через тонкую металлическую нить. Она сопротивляется движению электронов, и электрическая энергия превращается в тепло: нить раскаляется до такой степени, что начинает светиться. Именно поэтому стеклянная колба лампы становится горячей, а прикосновение к ней вскоре после выключения может обжечь.
Но раскалённое тело излучает не только видимый свет. Значительная часть его излучения приходится на инфракрасные волны — их глаз не видит, зато они нагревают предметы вокруг. Получается, лампа создаёт свет не напрямую, а сначала разогревает нить; видимое свечение — лишь часть результата этого процесса.
Почему светодиод обходится без раскалённой нити
Светодиод создаёт свет иначе: электрический ток проходит через полупроводниковый материал и вызывает испускание фотонов — частиц света. Ему не нужно раскалять металлическую нить до свечения, поэтому большая доля электричества может идти на освещение, а не на инфракрасное излучение.
Светодиод всё же нагревается: часть энергии теряется в виде тепла, и его нужно отводить от электронных компонентов. Разница в том, где возникает тепло и сколько электричества уходит на невидимое излучение. Поэтому лампа накаливания могла быть полезна не только как источник света: в холодном помещении она одновременно работала как маленький, но крайне неэффективный обогреватель.
